智能环保垃圾桶

摘 要：主要应用在公园、学校、小区、游乐场等室外场所的智能环保垃圾桶采用太阳能供电，能源清洁；红外线感应开盖，操作方便；智能语音提示，宣传环保，并可播放动感音乐，愉悦心情；外观用精美小屋造型，并伴有桃花背景，与公园、游乐场等场景协调；可回收和不可回收标志清析，易于辨认。因此，它是一款集艺术性与环保理念为一体的多功能实用垃圾桶。

关键词：多功能；环保；美观；节能

1 作品介绍

本智能环保垃圾桶带有如下功能：

（1）具有红外感应开盖功能。投垃圾时，手放在相应桶传感器处正上方小于15°，1～60 cm范围之内，桶盖会自己打开；人离开后，桶盖会自己关上。

（2）有语音效果。桶盖打开时，垃圾桶会说“欢迎使用（不）可回收垃圾桶，感谢您对环保的支持”，可以提醒大家不要扔错了并鼓励大家垃圾要分类，特别是教育小朋友从小要有分类意识。目前我们做的是放不同的音乐，可以愉悦人们的心情。也可以放一段有趣的笑话，给扔垃圾的人带来一些乐趣。

（3）具有视觉享受兼提醒功能。有人扔垃圾时，相应垃圾桶周围的灯会亮起，特别在晚上会很好看。可回收垃圾桶周围用绿灯（LED灯珠）装饰，不可回收垃圾桶周围用红灯装饰。当垃圾桶满时，相应灯会一闪一闪的，提醒环卫工人清理垃圾，此时再有人来扔垃圾，垃圾桶也不会打开。

（4）外观新颖。采用美观木屋造型并配有桃花背景，与公园、游乐场等环境协调；而且外观可以根据游乐场所的需要做成不同风格的造型，使垃圾桶也具有艺术性。

（5）采用太阳能供电。本桶采用10 W/18 V的太阳能板配7 A·h的蓄电池给整个系统供电，能源清洁，可长时间持续使用，不需要维护工人定期去换电池。

（6）标志清晰。可回收和不可回收标志放在感应窗的旁边，清晰显眼；相应标志旁边还配有图文举例，使人们更容易分得清哪些是可回收，哪些是不可回收的。

2 使用方法

本智能环保垃圾桶的使用方法如下：

（1）当垃圾桶投入使用时，先打开外壳后面的电源总开关。待电源供电稳定后（约1 min）就可以使用垃圾桶了。

（2）投（不）可回收垃圾时，手放在（不）可回收垃圾桶传感器正上方小于15°，1～60 cm范围之内，（不）可回收桶盖会自己打开，同时（不）可回收垃圾桶周围的LED灯亮起，相应音乐响起；人离开后，桶盖会自己关上。

（3）当LED灯一闪一闪时，表明此垃圾桶已满，提醒环卫工人及时清理垃圾，若再有人想使用此垃圾桶，垃圾桶盖也不会打开。

（4）当垃圾桶长时间不用时，请关闭电源总开关，以节省电量。

3 技术原理。

本系统采用DYP-ME001（A）反射式红外感应控制模块采集信号，SPCE061（A）单片机对信号处理并控制输出信号，37GB-3540电机带动负载，整个系统采用10 W/18 V太阳能板、7 A·h蓄电池和DCDC稳压模块供电。

当扔垃圾的手放在感应区时，传感器感应到并把信号以高低电平的形式传给单片机。单片机通过程序对信号进行处理并控制输出信号给电机、LED灯，同时播放已加入到单片机里的音乐。LED灯接收到高电平就会亮起；高电平信号通过继电器模块控制电机启动。电机的输出轴连接一个凸轮，凸轮放在脚踏式垃圾桶踏板的正上方，当凸轮离圆心最远点与踏板接触时，踏板被压下，垃圾桶盖被打开，打开的桶盖会碰到外壳上的限位开关，限位开关将信号传给单片机，单片机控制电机停转，桶盖持续处于打开状态。

在人离开感应区后，传感器将低电平信号传给单片机，单片机控制音乐停止，LED灯灭，电机再次转动，根据电机的转速设定好电机转动的时间，使垃圾桶正好关上电机停转。

当垃圾桶满了时，垃圾桶桶盖内的距离传感器检测到信号给单片机，单片机输出高低周期信号给LED灯，使LED灯闪亮。

4 作品创新点

本智能环保垃圾桶相比于普通垃圾桶，具有以下创新点：

（1）采用仿古小屋造型，造型美观大方，与环境相协调，使原本单调的垃圾桶具有艺术性。

（2）具有视觉享受兼提示功能。有人扔垃圾时，相应垃圾桶周围的灯会亮起，特别在晚上会很好看。桶满了时，垃圾桶一闪一闪的，提示环卫工人及时清理垃圾，同时也提醒路人不要再往里扔垃圾了。

（3）桶盖打开时，垃圾桶会说“欢迎使用（不）可回收垃圾桶，感谢您对环保的支持”，可以提醒大家不要扔错了并鼓励大家垃圾要分类，特别是培养小朋友的分类意识。目前，我们做的是放不同的音乐，可以愉悦人们的心情。也可以放一段有趣的笑话，给扔垃圾的人带来一些乐趣。

（4）采用超节能技术。智能环保垃圾桶采用太阳能供电，清洁、环保、无污染，并且性能稳定，使用寿命长。

（5）采用非接触式设计。智能环保垃圾桶通过红外感应自动开盖，投放垃圾不需要直接接触垃圾桶，防止细菌直接传染给人，更轻松、干净、环保、卫生。

（6）密封性能良好。垃圾桶内置内桶和垃圾袋，能固定垃圾袋及防止污水外流。不投放垃圾时，垃圾桶盖自动关闭，垃圾保持在密封状态，不用再担心忘了关垃圾桶盖，具有防臭、防虫、防鼠作用，能够大大降低细菌向外传播机会。